飛象網訊（易歡）隨著行業(yè)數(shù)字化轉型的深入及人工智能（AI）大模型技術的發(fā)展，AI 在千行百業(yè)中的融合應用日益豐富，企業(yè)及家庭用戶對算力資源的需求快速增長，數(shù)字經濟已進入以人工智能+算力為核心生產力要素的算力時代。全光網作為運送和支撐調度算力資源的關鍵底座，其重要性日益凸顯。
近日，中國信息通信研究院發(fā)布的《算力時代全光網架構研究報告(2024 年) 》指出，算力時代下，各類算力應用場景向全光網提出新需求挑戰(zhàn)，如多級數(shù)據中心間的算間互聯(lián)帶來大容量、低時延及云邊協(xié)同，以及企業(yè)及家庭用戶入云用算帶來便捷接入、安全可靠及靈活敏捷等需求，全光網亟需加速演進，逐步升級網絡架構和傳輸能力，支撐各級算力資源的靈活互聯(lián)和用戶高品質應用入算。
全光網絡發(fā)展建設成果顯著
縱觀全球，各主要國家和地區(qū)均將光網絡建設作為提升數(shù)字經濟建設的基礎之一，如中國的《算力基礎設施高質量發(fā)展行動計劃》，歐盟的《2030 數(shù)字羅盤》，美國聯(lián)邦的寬帶公平接入與部署計劃（BEAD）、聯(lián)邦通訊委員會的連接美國基金（CAF），以及新加坡《數(shù)字藍圖》等，都通過產業(yè)政策、科研計劃、發(fā)展藍圖等多種形式，加強數(shù)字基礎設施底座的光纖通信網絡建設，以獲得更高品質的算力聯(lián)接和應用。
各國的科研機構、企業(yè)都在探索實踐算力時代的全光網絡技術創(chuàng)新，美國最大科研網絡能源科學網絡（ESnet6）、中國未來網絡試驗設施（CENI）、歐盟國家研究和教育網絡（GÉANT），日本 NTT 牽頭成立以 6G 為目標的創(chuàng)新型光和無線網絡（IOWN）全球聯(lián)盟并推動建設全光子網絡（APN），都在開展面向算力和未來 6G 時代的超高速率、超大容量、靈活調度和綠色節(jié)能的光網絡新技術創(chuàng)新研究。
值得一提的是，我國運營商也在積極開展算力時代全光網絡發(fā)展建設，并且取得了不錯進展。中國移動提出“4+N+31+X”的算力網絡總體布局，發(fā)布九州算力光網目標網架構，實現(xiàn)全球首個 400G 全光骨干傳送網規(guī)模商用，持續(xù)深化三級低時延算力服務圈，暢通“東數(shù)西算”大動脈。中國電信圍繞國家一體化大數(shù)據中心優(yōu)化網絡結構，近期啟動骨干 400G ROADM 設備集采，構建“四區(qū)六軸八樞紐多通道”的低時延骨干光網絡底座，支撐算力樞紐間全光高速互聯(lián)。中國聯(lián)通已形成“1+N+X”智算梯次布局，加快建設“新八縱八橫”國家骨干網，基于 400G 構建全光算力互聯(lián)網，提供超高安全、超低時延、超高可靠、超大帶寬、超長距離、靈活可調、綠色節(jié)能的高品質連接，賦能人工智能+時代高質量發(fā)展。
數(shù)據顯示，截至 2024 年 7 月底，中國固定互聯(lián)網寬帶接入用戶總數(shù)達 6.56 億戶，其中 1000Mbps及以上接入速率的用戶為 1.9 億戶，較 2023 年末凈增 2684 萬戶，占總用戶數(shù)的 29%。在高速率用戶持續(xù)增長拉動下，家庭戶均接入帶寬達 491.5Mbps/戶，同比增長 16.6%。到 2024 年中，包括北京、上海等 19 個省份、直轄市的運營商發(fā)布萬兆家寬場景的試點應用。
算力時代全光網呈四大需求特征
《算力時代全光網架構研究報告(2024 年) 》強調，算力時代全光網呈現(xiàn)出四大需求特征，一是穩(wěn)定大帶寬，根據各行業(yè)數(shù)字化、智能化應用需求，提供穩(wěn)定充足的大帶寬以支撐數(shù)據流量的激增，包括未來低收斂或不收斂的大象流。二是安全高可靠，提供高可靠高安全的網絡連接，確保智算業(yè)務隨時在線流轉，保障各行業(yè)應用順暢和數(shù)據信息安全。三是確定低時延，降低傳輸鏈路時延和時延抖動，支撐分布式智算集群的創(chuàng)新驗證，提高行業(yè)應用的業(yè)務體驗。四是智能化服務，提供自動化、智能化的光網絡資源調度和運維管理服務，支持算力業(yè)務敏捷開通和高效可視運維，滿足各行業(yè)數(shù)智化發(fā)展的業(yè)務需求。
其中，借助 AI 網絡大模型和大數(shù)據智能化分析能力，深度挖掘光網絡潛力，在全光網絡的規(guī)劃、建設、維護、優(yōu)化、運營的全生命周期中，實現(xiàn)自智網絡 L3級別的全面自動化，并向 L4 級別的智能化逐步升級，顯著提升網絡運營管理的效率與精準度，不僅實現(xiàn)故障預測預警和性能劣化的主動運維能力，還提升算網融合業(yè)務的快速配置開通、動態(tài)帶寬調整和精準性能監(jiān)測能力，引領全光網絡邁入智能運維新時代。
與此同時，報告指出，算力時代的全光網目標架構和關鍵技術體系，一是通過全光DCA（數(shù)據中心接入），提供靈活高品質入算能力，以網促算；二是通過全光 DCI（數(shù)據中心互聯(lián)）實現(xiàn)數(shù)據中心高效互聯(lián)，以網強算；三是通過光電融合 DCN（數(shù)據中心網絡）助力提高算力資源利用效率，以網補算；四是通過靈活一體調度的智能管控平臺，使能算網高效敏捷調度。
最后，報告建議產業(yè)各方繼續(xù)在新技術研發(fā)攻關、跨領域融合方案創(chuàng)新、業(yè)務及應用模式探索等方面協(xié)同推進，持續(xù)推動全光網向超大帶寬、廣域無損傳輸、確定性低時延、算網智能協(xié)同等方向演進，為千行百業(yè)的數(shù)智化轉型提供高效、穩(wěn)定和可靠的網絡連接和數(shù)據傳輸服務，支撐算力基礎設施高質量發(fā)展！
